Pemodelan Desain Proses Pemurnian Bio Propylene Glycol Berbahan Dasar Gliserol Sawit pada PT Ratu Bio Indonesia

Abstract

Impor propilen glikol semakin tinggi di Indonesia. Gliserol yang melimpah memotivasi para peneliti untuk memberi nilai tambah pada gliserol dengan mengolahnya menjadi bio propilen glikol. Bio propilen glikol dapat disintesis dari gliserol menggunakan proses hidrogenolisis. Bio propilen glikol yang tersintesis masih mengandung komponen sisa air yang mengurangi kemurniannya. Penelitian ini bertujuan untuk memodelkan desain proses pemurnian bio propilen glikol berbahan dasar gliserol sawit menggunakan Aspen Hysys, mengidentifikasi impurities, dan mengetahui kemurnian dan rendemen yang dihasilkan. Metode penelitiannya mencakup lima fase: eksplorasi, identifikasi masalah, ideasi, pengembangan prototipe, dan validasi. Perancangan desain proses dilakukan dengan pemodelan proses pemurnian sebanyak dua iterasi untuk mendapatkan kondisi proses yang efektif dengan kemurnian dan rendemen yang tinggi. Model iterasi 2 optimal untuk menghasilkan kemurnian 99,83% dengan rendemen 74,33% atau 7,433 kg yaitu kolom distilasi dengan T = 193°C, P = 1,2 atm, dan rasio refluks = 2. Selain itu, model ini membutuhkan total energi yang lebih hemat. Hasil uji coba pemurnian skala laboratorium belum optimal, karena dengan alat tersebut belum terjadi pemisahan produk dan masih lengket pada dinding labu. Oleh karena itu, perlu dilakukan perbaikan dengan menambahkan refluks, thermocouple, dan lapisan PTFE pada dinding unit distilasi. Model ini dinyatakan valid karena menghasilkan bio propilen glikol yang memenuhi CoA.

Imports of propylene glycol are increasing in Indonesia. The abundance of glycerol motivates researchers to add value to glycerol by processing it into bio propylene glycol. Bio propylene glycol can be synthesized from glycerol using the hydrogenolysis process. The synthesized bio propylene glycol still contains residual water components which reduce its purity. This research aims to model the design of a bio-refining process for propylene glycol made from palm glycerol using Aspen Hysys, identify impurities, and determine the resulting purity and yield. The research method includes five phases: exploration, problem identification, ideation, prototype development, and validation. The process design was carried out by modeling the purification process in two iterations to obtain effective process conditions with high purity and yield. The 2nd iteration model is optimal to produce a purity of 99.83% with a yield of 74.33% or 7.433 kg, namely a distillation column with T = 193°C, P = 1.2 atm, and reflux ratio = 2. In addition, this model requires a total more energy efficient. The results of laboratory scale purification trials were not optimal, because with this tool the product had not yet been separated and it was still sticky to the walls of the flask. Therefore, improvements need to be made by adding a reflux, thermocouple, and PTFE layer to the walls of the distillation unit. This model is valid which can produces bio propylene glycol which meets the CoA.